用科技“打撈”曆史

　　——從(cong) 我國南海水下一千五百米發現古代沉船說起

　　【深瞳工作室出品】

　　采 寫(xie) ：實習(xi) 記者 都 芃

　　策 劃：劉 莉

　　深海考古具有技術門檻高的鮮明特點，正是由於(yu) 我國深水技術裝備取得的突破性進展，才使深海考古事業(ye) 發展具有了技術支撐，從(cong) 設想最終變為(wei) 現實。

　　1500米深的南海海底一片漆黑。探照燈前方，上萬(wan) 件瓷器堆積而成的“山峰”突然出現。沉積物下，500年前的瓷器釉色依然鮮豔、光彩奪目。這是我國自主研製的載人深潛器“深海勇士”號拍攝的畫麵。

　　5月下旬，國家文物局、科技部、中國科學院、海南省人民政府等在海南三亞(ya) 聯合發布一項世界級重大考古發現：在我國南海西北陸坡約1500米深度海域，發現兩(liang) 處古代沉船，初步判斷應屬明代正德年間與(yu) 弘治年間，推測文物數量超十萬(wan) 件。為(wei) 期一年的明代沉船遺址考古調查由此拉開帷幕。

　　這些船上發生過什麽(me) 故事？它們(men) 本來要駛向何方？為(wei) 什麽(me) 會(hui) 在這裏沉入海底……正向世界先進水平邁進的我國深海考古技術將幫助我們(men) 揭開沉船曆史。

　　被盜撈者“逼”出的中國水下考古

　　美國作家蓋瑞·金德在其描寫(xie) “中美洲”號沉船事件的作品《尋找黃金船》中這樣寫(xie) 道：“海難是上帝寫(xie) 了一半的劇本，句號要由那些沉船打撈者來完成。”

　　然而，與(yu) 那些追尋水下財富的離奇傳(chuan) 說不同的是，水下考古的使命在於(yu) “打撈”曆史。

　　“我一直認為(wei) ，沉船遺址相當於(yu) 一個(ge) 時間膠囊。它把某一個(ge) 時代切片完整地保存下來。沉船既是最小的等級社會(hui) ，又是高度濃縮的生存單位。它所能反映的不單單是船載貨物，還有時代和航路等時空信息，以及當時的政治和社會(hui) 生態。”廣東(dong) 省文物考古研究院原副院長、“南海I號”考古隊原領隊崔勇認為(wei) ，相比田野考古對象某個(ge) 單獨的祭祀或墓葬遺址，沉船能夠帶來的曆史信息更多元、更綜合。

　　南海正是這樣一片“寫(xie) 滿”曆史的水域。

　　自唐代開始，海上絲(si) 綢之路繁榮興(xing) 盛，南海成為(wei) 中國與(yu) 海外諸國貿易往來的重要通道。商賈雲(yun) 集、千帆競渡，南海曆史上的繁榮為(wei) 其留下了豐(feng) 富的水下遺產(chan) ，南海也因此成為(wei) 我國水下考古事業(ye) 的誕生地和策源地，同時也是考古學者與(yu) 盜撈者的“兵家必爭(zheng) 之地”。

　　事實上，我國水下考古事業(ye) 便肇始於(yu) 一次與(yu) 盜撈者的鬥爭(zheng) 。

　　1984年，西方海上盜撈者邁克·哈徹在我國南海海域發現一艘已沉沒兩(liang) 百餘(yu) 年、滿載瓷器與(yu) 黃金的東(dong) 印度公司商船“哥德馬爾森”號，並打撈出青花瓷器等文物百萬(wan) 餘(yu) 件。但為(wei) 謀求利益最大化，他僅(jin) 留下青花瓷器23.9萬(wan) 件、金錠125塊，以及兩(liang) 門刻有荷蘭(lan) 東(dong) 印度公司縮寫(xie) 的青銅炮，其餘(yu) 數十萬(wan) 件不具有流通價(jia) 值，但卻有著極高曆史價(jia) 值的青花瓷器等文物被毀壞殆盡。

　　1986年，逃之夭夭的邁克·哈徹以該沉船無人認領為(wei) 由，獲得了出水文物的拍賣許可，委托荷蘭(lan) 佳士得拍賣行對出水文物進行公開拍賣。中國駐荷蘭(lan) 大使館得知後將消息傳(chuan) 回國內(nei) ，但當國家文物局想阻止此次拍賣時，翻遍當時的海洋法公約，卻找不出一條行之有效的法律依據。“買(mai) 回來”，是當時把這批出水文物帶回中國的唯一可行方法。為(wei) 此，故宮博物院派遣馮(feng) 先銘和耿寶昌兩(liang) 位專(zhuan) 家，攜帶三萬(wan) 美元前往荷蘭(lan) 參加拍賣。但這批文物的起拍價(jia) 格遠超想象，在持續3天的拍賣活動中，我國兩(liang) 位專(zhuan) 家甚至沒有獲得一次舉(ju) 牌的機會(hui) 。最終，近24萬(wan) 件珍寶全部流失海外。

　　這次水下盜撈事件極大刺激了我國文保工作者。在此背景下，1987年3月，國家文物局牽頭成立了國家水下考古協調小組，我國水下考古事業(ye) 就此開端。同年8月，廣州救撈局與(yu) 英國商業(ye) 打撈公司在聯合尋找“萊茵堡”號沉船的過程中，挖出了包括瓷器、錫器、金腰帶在內(nei) 的數百件中國文物。當時的中方項目負責人尹幹洪判斷：“這肯定不是英國人要找的‘萊茵堡’號，這是一條我們(men) 中國的沉船。”依據雙方協議，中方立即中止了此次打撈合作，這艘沉船即是後來大名鼎鼎的“南海Ⅰ號”。

　　1987年11月，中國曆史博物館水下考古研究室創建，我國水下考古事業(ye) 正式起步。在當時水下考古相關(guan) 人才、技術基礎薄弱的情況下，國家文物局選派人員向日本、荷蘭(lan) 、澳大利亞(ya) 等國學習(xi) 潛水技術和水下考古，初步建立起了一支十餘(yu) 人的水下考古隊伍。此後20年間，我國水下考古力量不斷壯大。終於(yu) ，在2007年，我國以世界首創的整體(ti) 打撈方式對“南海Ⅰ號”進行考古打撈，這標誌著我國水下考古事業(ye) 邁上新的台階。

　　“南海Ⅰ號”的成功打撈極大振奮了我國水下考古工作者，中國水下考古與(yu) 南海的故事也在繼續。在大洋深處，還有更多沉船遺址在靜靜地等待著。

　　技術突破讓水下考古從(cong) 淺水走向深海

　　受深潛技術限製，過往我國水下考古多集中在水深50米以內(nei) 的水域，作業(ye) 方式主要以水肺潛水為(wei) 主。例如，在“南海Ⅰ號”早期考古調查中，崔勇便曾多次潛至水下20多米處，親(qin) 手觸摸到船體(ti) ，還拍攝了“南海Ⅰ號”在水下時的唯一清晰影像。

　　但當水深突破50米乃至百米時，水肺潛水的作業(ye) 難度便大大增加，工作效率驟減。要向深海挺進，必須借助深海科技的力量。

　　“在廣闊的南海古代海上絲(si) 綢之路沿線上，沉沒著大量古代商船，如何進入深海獲取這些沉船信息成為(wei) 中國水下考古的當務之急。”國家文物局考古研究中心研究員宋建忠也思考過這個(ge) 問題。但麵對平均深度1200米，麵積逾200萬(wan) 平方公裏的南海，中國水下考古工作者一度隻能“望洋興(xing) 歎”。

　　直到2009年，深海裏終於(yu) 開始有了中國人的影子。從(cong) 2009年至2012年，我國自主設計的首台載人深潛器“蛟龍”號接連取得1000米級、3000米級、5000米級和7000米級海試成功。隨後，國產(chan) 化率達95%的“深海勇士”號將我國深海裝備建設推向功能化、譜係化，大大降低了深潛成本。“奮鬥者”號在2020年成功坐底萬(wan) 米深度的馬裏亞(ya) 納海溝，不僅(jin) 刷新了中國載人深潛新紀錄，也標誌著我國形成了從(cong) 1000米、4500米、7000米到萬(wan) 米級的全海深深潛能力。

　　2018年1月27日，國家文物局水下文化遺產(chan) 保護中心(現國家文物局考古研究中心)與(yu) 中國科學院深海科學與(yu) 工程研究所(以下簡稱中國科學院深海所)正式成立深海考古聯合實驗室，中國水下考古吹響了向深海進軍(jun) 的號角。

　　451米、529米、606米、1003米……這是中國水下考古工作者過去不敢想象的深度。“‘深海勇士’號一分鍾下潛的深度就超越了我過去30多年的下潛紀錄。”國家文物局考古研究中心副主任、水下考古研究所所長孫鍵是我國最早一批水下考古工作者之一，他曾親(qin) 身參與(yu) 過“南海Ⅰ號”保護發掘項目，對深潛技術帶來的水下考古突破同樣感到驚訝。

　　2018年4月，在寶石般蔚藍的中國南海，當“深海勇士”號在浪濤中浮出水麵，母船甲板上響起一片掌聲和歡呼聲。7次下潛，最大深度1003米，借助“深海勇士”號，我國成功完成了首次深海考古調查，填補了我國水下考古的空白。

　　“深海考古大大拓展了傳(chuan) 統意義(yi) 上水下考古的工作範圍，使水下考古的工作觸角延展到了此前遙不可及的深海海域，也使得以前沉睡在海洋深處的珍貴遺產(chan) ，能夠直接、立體(ti) 地呈現在我們(men) 麵前。”山東(dong) 大學海洋考古研究中心主任、特聘教授薑波認為(wei) ，深海考古已經成為(wei) 當前水下考古最具價(jia) 值的前沿研究領域之一。他告訴科技日報記者，較之淺海海域沉船，深海沉船在沉沒後，能夠免受諸多人為(wei) 因素和自然因素幹擾，因此保存狀況往往好於(yu) 淺海沉船，從(cong) 而能為(wei) 海洋史和海洋考古研究提供無與(yu) 倫(lun) 比的曆史考古信息。

　　“深海考古具有技術門檻高的鮮明特點，正是由於(yu) 我國深水技術裝備取得的突破性進展，才使深海考古事業(ye) 發展具有了技術支撐，從(cong) 設想最終變為(wei) 現實。”科技部社會(hui) 發展科技司司長祝學華表示，經過多年的研發積累，我國已初步具備了深海考古所需的技術裝備和人才隊伍，擁有了譜係化、多功能的裝備集群，具有低成本、高頻次、常態化和業(ye) 務化的運維能力。中國考古工作者擁有了挺進深海的底氣與(yu) 實力。

　　載人深潛技術為(wei) 水下考古搭建實用性平台

　　相比在淺水區開展的水下考古，深海考古在裝備技術、作業(ye) 模式上大有不同。在水深超過千米的茫茫深海中尋找古人留下的蛛絲(si) 馬跡，無異於(yu) 大海撈針。唯一能依靠的隻有深海科技硬實力。

　　深海考古聯合實驗室成立不久後的2018年4月，該團隊就在西沙群島北礁海域開展了我國首次深海考古調查，前後共6位水下考古工作者跟隨“深海勇士”號潛入深海。

　　出發下潛之前，孫鍵特意量了自己的脈搏，發現比平時要快一些。“這也很好理解，像‘深海勇士’號這種載人深潛器，我最初是在上中學時在科幻小說中看到過。能坐在裏麵去探索深海，這太了不起了！”孫鍵是潛得最深的人之一，在千米深的海底，透過深潛器厚厚的玻璃舷窗，他不斷看到透明的魚蝦遊過，不由感歎生命之頑強。“海底有些像月球表麵，到處是環形山狀的地形。”作為(wei) 潛水高手的他第一次潛得這麽(me) 深，對海底世界充滿了好奇。

　　2018年4月23日，在我國首次深海考古調查的第四潛次中，第一個(ge) 文物標本——一隻陶罐，被發掘出來。被發現時，陶罐半掩埋在水深約460米的海底泥沙中，罐體(ti) 完整。深海考古由於(yu) 受特殊環境限製，需要通過深潛器外接機械手代替水下考古隊員的手進行文物提取、沉積物取樣等相關(guan) 操作。

　　相比於(yu) 深海科考通常采集的沉積物、岩石等樣本，文物的特殊性對機械手本身以及操作提取作業(ye) 過程都提出了更加精細化的要求。“陶罐體(ti) 量大，我有些擔心能不能用機械手順利提取、完整運回。”當時參與(yu) 第四潛次下潛、時任海南省博物館南海水下考古研究中心主任的李釗曾對深潛器機械手的穩定性有些擔心。不僅(jin) 深潛器中的考古隊員感到緊張，當“深海勇士”號用機械手緩緩靠近、抓取文物時，母船上通過顯示器觀看“直播”的工作人員也都屏氣凝神，艙室內(nei) 安靜異常。當文物最終順利裝入置於(yu) 潛器前端的樣品筐，所有人都長舒一口氣，歡呼起來。大深度下潛、巡航搜索、精確定位、測量取樣、影像記錄、提取上浮……一係列流暢利落的操作動作讓我國深海考古的第一件文物標本完好無損地來到眾(zhong) 人麵前。

　　“熟能生巧”，隨著潛次的不斷增加，我國深海考古相關(guan) 技術也在不斷迭代升級。2022年8月，在南海北部西沙海槽海域開展的深海考古調查中，我國水下考古深度首次突破2000米，發現了66件文物標本。並且，此次深海考古還首次引入無人深潛技術，開展了載人—無人深潛協同作業(ye) 。“我們(men) 對曆史記錄進行分析，確定目標區域，然後用測深側(ce) 掃設備詳細勘探，對可能目標用載人深潛確認。”中國科學院深海所副研究員陳傳(chuan) 緒介紹，此次西沙海槽深海考古還實現了“雙龍出海”，除了已是資深“考古隊員”的“深海勇士”號，我國萬(wan) 米級載人深潛器“奮鬥者”號也加入到深海考古的行列中。

　　而在孫鍵眼裏，下潛深度的數值已不是最重要的。擁有豐(feng) 富潛水經驗的他認為(wei) ，多次深海考古調查證明，載人深潛技術可以為(wei) 中國水下考古工作者提供具有一定實用性的平台。“比如，發現深海某個(ge) 坐標點可能有沉船，我們(men) 就能借助它去進行每天8小時甚至更長時間的深海考古調查、發掘工作，這在過去是想都不敢想的。”

　　意外收獲揭開中國深海考古新篇章

　　此次在南海發現大型古代深海沉船，其實始於(yu) 一次“偶然”。

　　2022年10月，中國科學院深海所出海執行科考任務，在“深海勇士”號第500次下潛，行進至南海西北陸坡約1500米水深時，其搭載的測深側(ce) 掃設備傳(chuan) 回了令人意想不到的圖像。科考隊員循跡前去，一座高達3米、由密密麻麻的瓷器堆積而成的“小山”赫然出現在隊員眼前。就在該處沉船不遠的位置，團隊還發現了另一艘沉船，其周圍散落著大量原木。

　　科考團隊立刻將消息報至國家和地方有關(guan) 單位。經過考古專(zhuan) 家綜合研判，判斷第一處沉船應屬明代正德年間(1506—1521年)，並將其定名為(wei) 南海西北陸坡一號沉船，推測文物數量超十萬(wan) 件；另一處定名為(wei) 南海西北陸坡二號沉船，應屬明代弘治年間(1488—1505年)，判斷其應是從(cong) 海外裝載貨物駛往中國的古代船隻。就這樣，一處世界級的重大考古發現被偶然揭開了麵紗。

　　為(wei) 了給後續深海考古調查奠定堅實基礎，5月20日，由國家文物局考古研究中心、中科院深海所、中國(海南)南海博物館組成的聯合考古團隊將一個(ge) 由鈦合金製成的水下永久測繪基點放置在了1500米水深的海床表麵。60千克的水下重量以及底部的金屬釺能夠確保其牢牢“坐穩”在海底。陳傳(chuan) 緒介紹，基點放置後，借助長基線定位係統，研究人員能夠對該基點進行精確的位置標定，就像給沉船遺址在地圖中打上了記號，後期還可以和大地坐標以及地理信息係統相銜接，保證測繪數據科學、精準、完備。

　　南海西北陸坡沉船遺址考古調查項目領隊宋建忠告訴記者，此次考古調查工作將用一年左右時間，分三個(ge) 階段實施。在5月20日至6月10日的第一階段中，團隊將通過水下搜索調查，摸清兩(liang) 艘沉船文物分布範圍，對沉船進行多角度、全方位的資料采集和考古記錄工作，適量提取有代表性的文物標本，以及海底底質等科學檢測樣本。第二、第三階段將分別在今年8—9月和明年3—4月進行。

　　深海考古無法實現整體(ti) 打撈，為(wei) 了拉近公眾(zhong) 與(yu) 深海文物的距離，“我們(men) 會(hui) 搭載4K和8K的高清攝像設備，對水下文物現場進行拍攝，為(wei) 大家呈現更清晰的視覺盛宴。同時，我們(men) 還將利用水下動態三維激光掃描，疊加光學圖像，完成三維掃描及攝影拚接工作，生成一號沉船核心區遺物平麵分布圖，為(wei) 將來應用虛擬現實技術對海底文物進行數字化提供基礎數據。”陳傳(chuan) 緒介紹說。

　　此時，“探索一號”科考船正帶著“深海勇士”號和考古隊員們(men) ，在南海上執行第一階段的調查工作。5月23日深夜10點半，船上的網絡信號時斷時續，陳傳(chuan) 緒匆匆回答完記者的問題後，馬上又投入到回收潛水器的工作中，這樣的忙碌將一直持續到第一階段工作結束。

　　五月的南海正是景色宜人，但團隊成員無暇欣賞美景，他們(men) 的目光正牢牢盯在水下1500米，他們(men) 要用中國的深海科技“打撈”中國曆史，掀開中國深海考古的新篇章。

　　(本報記者張蓋倫(lun) 對此文亦有貢獻)

　　(科技日報)